发酵工程在食品工业中应用.ppt

第四章发酵工程在食品工业中应用,第一节发酵工程的概述,一、发酵工程的概念二、发酵工程的四个阶段三、发酵工程的研究内容四、发酵工程有关设备与技术,一、发酵工程的概念,发酵工程也称微生物工程，是指利用微生物的生长繁殖和代谢活动来大量生产人们所需要的产品的技术，它主要包括菌种选育、微生物代谢产物的发酵和分离纯化等环节，同时也包括微生物生理功能的工业化利用等。,二、发酵工程的发展历史,二、发酵工程的发展历史,三、发酵工程的研究内容,（一）菌种的选育（二）培养基的配制（三）种子扩大培养（四）发酵条件的控制（五）发酵产物的分离提纯,（一）菌种的选育,（二）培养基的配制,（三）种子扩大培养,（四）发酵条件的控制,（五）发酵产物的分离提纯,四、发酵工程有关设备与技术,（一）生物反应器（二）微生物发酵技术（三）发酵工程控制技术（四）下游处理技术,（一）生物反应器,（二）微生物发酵技术,（三）发酵工程控制技术,（四）下游处理技术,五、发酵工程在食品工业中的应用,第二节发酵工程在食品工业中运用,一、发酵法生产单细胞蛋白二、发酵工程法生产微藻三、发酵法生产新型食品胶四、发酵法生产食用色素五、发酵法生产有机酸,一、发酵法生产单细胞蛋白,（一）SCP的生产菌种和原料（二）SCP的发酵生产（三）SCP的分离和纯化（四）高活性干酵母的生产实例,（一）SCP的生产菌种和原料,1.生产SCP的菌种2.SCP生产的原料,1.生产SCP的菌种,2.SCP生产的原料,（二）SCP的发酵生产,（三）SCP的分离和纯化,（四）高活性干酵母的生产实例,1.高活性干酵母的生产2.高活性干酵母的应用,1.高活性干酵母的生产,2.高活性干酵母的应用,二、发酵工程法生产微藻,（一）螺旋藻的生产（二）小球藻的生产,（一）螺旋藻的生产,1.螺旋藻的形态、分类及生态2.螺旋藻的化学组成、营养和性质3.螺旋藻的培养工艺4.培养螺旋藻的影响因素5.螺旋藻的采收和干燥工艺,1.螺旋藻的形态、分类及生态,2.螺旋藻的化学组成、营养和性质,（1）螺旋藻的化学组成（2）螺旋藻的营养和性质,（1）螺旋藻的化学组成,（2）螺旋藻的营养和性质,3.螺旋藻的培养工艺,4.培养螺旋藻的影响因素,（1）温度的影响（2）pH的影响（3）光照的影响（4）营养条件的影响,（1）温度的影响,（2）pH的影响,（3）光照的影响,（4）营养条件的影响,5.螺旋藻的采收和干燥工艺,（二）小球藻的生产,1.小球藻的性质2.培养小球藻的影响因素3.小球藻的生产工艺,1.小球藻的性质,2.培养小球藻的影响因素,（1）温度的影响（2）光照的影响（3）pH的影响（4）营养条件的影响,（1）温度的影响,（2）光照的影响,（3）pH的影响,（4）营养条件的影响,3.小球藻的生产工艺,三、发酵法生产新型食品胶,（一）黄原胶（二）结冷胶,（一）黄原胶,1.黄原胶的发酵工艺2黄原胶的分离提取3黄原胶的性能及其在食品工业中的运用,1.黄原胶的发酵工艺,1.黄原胶的发酵工艺,2黄原胶的分离提取,（1）发酵液的预处理预处理的常用方法有三种，第一是物理方法，如采用热处理方法可以使菌体细胞和蛋白质变性凝集，再通过过滤除去这些杂质。也可以采用一些新型材料或过滤技术来对发酵液进行分离除杂。第二是化学方法，如加盐可以絮凝颗粒。用乙二醛、甲醛等有机物可以提高终产品的分散性。第三是生物化学方法，如采用碱性蛋白酶降解细胞成为可溶性物质或碎片，既可以得到澄清的发酵液，还可以改善黄原胶的粘度和稳定性。（2）黄原胶的分离提取黄原胶通常采用沉淀分离法进行分离提取，该法是采用一些能够使多糖溶解度降低、相分离和脱水的有机溶剂，或能与多糖结合絮凝沉淀的物质以达到分离的一种方法。常用的沉淀分离方法有醇沉淀法和盐析法。（3）脱水干燥经沉淀分离得到的产物含有大量的水和溶剂，一般先进行压榨或离心脱水处理，除去部分溶剂和水，然后采用气流干燥或真空干燥。终产品的水分一般控制在10%左右。,3黄原胶的性能及其在食品工业中的运用,（二）结冷胶,1结冷胶的发酵工艺2.结冷胶的分离提取3结冷胶的特性及其在食品工业中的应用,1结冷胶的发酵工艺,1结冷胶的发酵工艺,2.结冷胶的分离提取,3结冷胶的特性及其在食品工业中的应用,四、发酵法生产食用色素,1发酵法生产红曲色素2发酵法生产-胡萝卜素,1发酵法生产红曲色素,2发酵法生产-胡萝卜素,五、发酵法生产有机酸,（一）生产-亚麻酸（二）生产EPA和DHA（三）花生四烯酸的发酵法（四）发酵工程法生产多元糖醇,（一）生产-亚麻酸,（二）生产EPA和DHA,图4-7微